QCM de fin de cours
© DELAGRAVE
Réactions d'oxydo-réduction
Les réactions d'oxydoréduction sont des réactions qui mettent en jeu un transfert d'électrons entre un oxydant et un réducteur.
- L'oxydant est capable de capter un ou plusieurs électrons.
- Le réducteur est capable de céder un ou plusieurs électrons.
On peut retenir la phrase "L'oxydant prend et le réducteur pleure" pour se souvenir qui gagne les électrons et qui les perd...
Couple oxydant-réducteur
Notion de couple
Le couple noté oxydant/réducteur associe les deux espèces qui se transforment l'une en l'autre par échange d'électron(s). L'oxydant est toujours noté en premier.
A chaque couple correspond une demi-équation qui traduit cet échange.
Exemple
couple demi-équation
Cu2+ / Cu Cu2+ + 2 e- = Cu
Ecrire et équilibrer les demi-équations
Une fois identifiés l'oxydant et le réducteur on procèdera TOUJOURS de la même façon :
- Noter de part et d'autre du signe "=" l'oxydant et le réducteur du couple.
- Equilibrer les éléments chimiques autres que O et H.
- Equilibrer les atomes O en ajoutant des molécules d'eau H2O.
- Equilibrer les atomes H en ajoutant des ions H+.
- Equilibrer les charges en ajoutant des électrons.
Exemple : couple ClO-/Cl2
On note l'oxydant et le réducteur
2 Cl de part et d'autre
2 O de part et d'autre
4 H de part et d'autre
même charge totale (ici neutre) de part et d'autre
ClO- = Cl2
2 ClO- = Cl2
2 ClO- = Cl2 + 2 H2O
2 ClO- + 4 H+ = Cl2 + 2 H2O
2 ClO- + 4 H+ + 2 e-= Cl2 + 2 H2O
Écrire une équation bilan
L'équation bilan (ou équation d'oxydo-réduction) traduit ce qu'il se passe du point de vue global. Les électrons cédés par le réducteur devant être en même nombre que les électrons gagnés par l'oxydant il ne doivent pas apparaître dans cette équation.
La corrosion
La corrosion est l'altération d'un matériau par l'environnement au cours d'une réaction d'oxydo-réduction. Pour faire simple, c'est généralement l'action du dioxygène de l'air sur les métaux (qu'on appelle la rouille dans le cas du fer), mais elle peut avoir lieu sur d'autres matériaux. La présence d'eau favorise cette réaction chimique.
Pour éviter ce phénomène il existe plusieurs solutions :
- Avoir un environnement sec (sachets de déshydratant ajoutés dans les boites de smartphone par exemple)
- Éviter le contact entre le matériau et l'air ambiant en le recouvrant de peinture ou d'un oxyde métallique protecteur (galvanisation)
D'autres solutions existent mais sortent du champ de première STI2D.
Les piles
Une pile va transformer une énergie chimique en énergie électrique.
Pour cela elle va être le siège d'une réaction d'oxydAtion à une électrode (appelée Anode) et d'une réaction de réduCtion à l'autre électrode (appelée Cathode). Cela va générer une circulation d'électrons qui seront à l'origine du courant électrique.